[发明专利]一种基于BIBAVR算法的自动聚焦头盔摄像机

摘要

本发明公开了一种基于BIBAVR算法的自动聚焦头盔摄像机，提出了一种无参考图像清晰度评价算法BIBAVR，基于该算法又提出了一种自动聚焦算法，最后，应用无参考图像清晰度评价算法和自动聚焦算法提出了一种自动聚焦头盔摄像机。头盔摄像机包括自动聚焦的照相模式和快速去模糊的摄像模式。头盔摄像机主要由无线遥控器、蓄电池、图像传感器、电动对焦镜头、电机驱动模块、Si4432无线模块、WIFI模块、MicroSD卡模块以及控制电路板组成。无线遥控通过无线信号与头盔摄像机相连，完成对所述头盔摄像机工作模式的切换。图像传感器负责采集图像及视频，最终将清晰的图像传送至监控器或者主机端。

主权项

1.一种基于BIBAVR算法的自动聚焦头盔摄像机，其特征在于，该头盔摄像机包括：一种无参考图像清晰度评价算法BIBAVR；一种自动聚焦算法；一种自动聚焦头盔摄像机；其中，无参考图像清晰度评价算法BIBAVR的实现步骤包括：1)输入待评价图像I1；2)计算有效再模糊最小标准差：对图像I1进行高斯再模糊得到图像I2，记录刚刚使I1、I2满足I2≠I1关系的高斯模糊标准差σ2min，计算公式为：σ2min＝min(σ2|I2＝I1*g(σ2)，I2≠I1)，其中，g为高斯函数，σ2是高斯函数g的标准差；3)计算有效再模糊最大标准差：小幅度增加标准差σ2的值，选择σ′2对I1进行再模糊得到再模糊图像I′2，σ′2取值范围为0.1≥σ′2＞σ2，若I2与I′2相同，即再加大标准差σ2，对I1进行再模糊，再模糊图像I2的模糊严重程度不会再增加，表示已经达到I1再模糊的最大严重程度，此时的参数为有效再模糊最大标准差σ2max；4)计算BIBAVR结果，计算方法为：Range＝σ2max‑σ2min其中σ2min为最小有效模糊标准差，σ2max为最大有效模糊标准差；其中，一种自动聚焦算法的实现步骤包括：1)摄像头进行粗采样拍摄图像，输入图像清晰度评价函数，计算图像清晰度值Q，如果图像清晰度不满足要求，即Q值大于等于0.1，则跳到步骤2)；如果清晰度满足要求，即Q值小于0.1，则跳到步骤6)；2)如果是第一次聚焦操作，即第一次判断Q值，则计算电机的步进量S，调整电机，跳到步骤1)，电机的步进量S可表示为：S＝(Q‑0.1)2×210，聚焦时电机会根据图像清晰度值与0.1的差距采用不同的步进量，距离0.1越远，步进量越大，即控制电机粗调焦；距离0.1越近步进量越小，即细调焦，直至获取最优的清晰度值，即清晰度Q值小于或等于0.1，如果不是第一次聚焦操作，则跳到步骤3)；3)判断上一次电机的转动方向，如果上一次电机是正转，则跳到步骤4)，如果上一次是反转则跳到步骤5)；4)将本次图像的清晰度值Q与上一次图像清晰度值相比，如果清晰度值减小，则将电机正转；如果清晰度值增大，将电机反转，电机的步进量为S＝(Q‑0.1)2×210，电机调焦后，跳到步骤1)；5)将本次图像的清晰度值Q与上一次图像清晰度值相比，如果清晰度值减小，则将电机反转；如果清晰度值增大，将电机正转，电机的步进量为S＝(Q‑0.1)2×210，电机调焦后，跳到步骤1)；6)按照此时的聚焦结果，使用摄像头细采样，拍摄图像并保存，算法结束。